Question

6．小劉同學想在實驗室里用NaOH溶液來制取Na₂CO₃溶液．
【查閱資料】①CO₂通入NaOH溶液時極易因CO₂過量而產生NaHCO₃，且無明顯現象．
②NaHCO₃溶液煮沸時不會發生分解．
③NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃+H₂O
④Ca（HCO₃）₂可溶于水
【制取步驟】①量取兩份50mL相同濃度的NaOH溶液備用；
②用一份50mL NaOH 溶液吸收過量的CO₂氣體，至CO₂氣體不再溶解；
③小心煮沸②溶液1～2分鐘；
④在得到的③的溶液中加入另一份50mL NaOH 溶液，使其充分混合即得．
【實驗探究】為了檢驗制得的溶液是否為純凈的Na₂CO₃溶液，請你與小劉同學一起完成
下列實驗探究：

實驗步驟		實驗現象	實驗結論
取少量制得的溶液于試管中，加入過量的氯化鈣溶液		產生白色沉淀	原來制得的溶液中含有Na2CO3
將上步實驗所得混合物進行過濾，將濾液分成兩份	取其中一份加入足量的稀鹽酸	無氣泡產生	原來制得的溶液中不含NaHCO3
	取另一份加入MgCl2溶液	不產生沉淀	原來制得的溶液中不含NaOH

【結論】所制得的溶液為純凈的Na₂CO₃溶液．
【評價與反思】有人認為實驗步驟③④的順序對調，即先混合，再煮沸，更合理．有人說不能．
請說明不能對調的理由：如果先混合時，溶液中過量的二氧化碳氣體會和氫氧化鈉反應，導致碳酸氫鈉不能完全反應，從而導致制取的碳酸鈉中含有碳酸氫鈉．

Answer 1

分析 【實驗探究】
碳酸鈉能和氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉；
碳酸氫鈉能和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳；
氫氧化鈉能和氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉；
【評價與反思】
二氧化碳能夠溶于水，能和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水．

解答 解：【實驗探究】
取少量制得的溶液于試管中，加入過量的氯化鈣溶液，產生白色沉淀，說明原來制得的溶液中含有Na₂CO₃；
將上步實驗所得混合物進行過濾，將濾液分成兩份，取其中一份加入足量的稀鹽酸，不產生氣泡，說明原來制得的溶液中不含NaHCO₃；
取另一份加入MgCl₂溶液，不產生沉淀，說明原來制得的溶液中不含NaOH，實驗過程如下表所示：

實驗步驟		實驗現象	實驗結論
取少量制得的溶液于試管中，加入過量的氯化鈣溶液		產生白色沉淀	原來制得的溶液中含有Na2CO3
將上步實驗所得混合物進行過濾，將濾液分成兩份	取其中一份加入足量的稀鹽酸	無氣泡產生	原來制得的溶液中不含NaHCO3
	取另一份加入MgCl2溶液	不產生沉淀	原來制得的溶液中不含NaOH

【評價與反思】
不能對調的理由是：如果先混合時，溶液中過量的二氧化碳氣體會和氫氧化鈉反應，導致碳酸氫鈉不能完全反應，從而導致制取的碳酸鈉中含有碳酸氫鈉．
故填：如果先混合時，溶液中過量的二氧化碳氣體會和氫氧化鈉反應，導致碳酸氫鈉不能完全反應，從而導致制取的碳酸鈉中含有碳酸氫鈉．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．